保证精密空调制冷能耗的节能优化

数据机房进行节能优化

有效实现机房节能优化需要从根本上解决问题。先了解自己数据中心机房的容量瓶颈究竟在哪里，是空间、电量还是冷量在找到了瓶颈后，结合未来系统扩展规划，对现有数据中心进行数据收集与分析。目前数据中心的绝大部分问题不是冷量不足，而是没能结合数据中心的最佳实践对数据中心的气流组织进行优化。实施数据中心优化后不需要增加额外的精密空调设备又可以实现对现有服务器设备的有效制冷，同时还可以对能耗进行进一步的降低，那么直接的收益是显而易见的。

1.运维管理应有全盘的战略布局

节能数据中心运维管理应该对数据中心的整体应用有全盘的战略布局。这种战略布局不但体现在软件应用、系统配置、管理工具等方面，更体现在数据中心布局、数据中心容量设定(机架级)、数据中心扩展性预留等环节。有了好的数据中心规划与执行，才能保证随着系统设备、系统应用不断增加、变更的情况下还能保证数据中心按照最初的规划进行扩容。这种前瞻性还包括了对未来几年内新技术的应用(如高密度服务器、虚拟化、存储架构整合等)。在节能工作上，运维人员可以运用一些简单的工具来测算自己目前的数据中心是否有效率，是否存在局部过热的隐患，总体制冷量是否足够等。在夏季高温到来前，应尽量对数据中心内部的气流组织进行简单的改造(具备条件的可进行全面评估与改造)以保证制冷能耗尽可能多地用于服务器散热并避免冷热气流的混合在实现了冷热气流的隔离并保持回风温度在合理区间后，精密空调设备本身的维护与设定也变得十分重要。许多厂商的精密空调设备在出厂前都设定了高温报警功能，在回风温度被优化后可能会超过厂家设定的报警值，这就需要在改造方案实施前与精密空调厂家进行充分的沟通。同时，较高的室外温度(35℃以上的高温)也会造成风冷空调室外机的热交换能力下降，从而产生高压报警，这也需要机房运维人员在夏季到来前对空调室外机进行检修，并把室外机尽量安装在阴凉通风处，并要求厂家提供足够的技术支持人员与相应时间承诺。

2.有效分析机房能耗问题

有效发现机房能耗问题的实施方法论分为四个主要步骤：了解情况(Work-shop)，评估分析(Assessment)，方案设计(Design)和方案实施(Implementation)。了解现有机房的现状并通过现场数据的收集与分析对数据中心能耗问题有一个全面的认识，之后通过数据中心送风、制冷、回风等各个方面寻找问题出现的原因。而解决问题的方法又是多种多样，最终选择哪一种方法取决于用户现有服务器设备运行的重要程度(例如是否可以进行停机改造)与现场条件、实施造价等。还要对数据中心的制冷能力进行评估，并且在改造的前后对比可以通过热成像模拟(CFD)一个直观的图像，从而判断出现有数据中心冷量在优化方案实施后是否能满足服务器热负载的需要，同时对未来的系统设备扩容是否有冗余支持。

3.数据机房主要解决能耗问题

机房局部过热服务器高温报警问题，这在夏天的机房运维中更加普遍。机房局部过热的另一个表现形式就是服务器扩容过程中的容量瓶颈。通常用户的机房面积是足够的(每个机架的服务器负载通常都小于5KW)，即通过服务器整合可以实现在有限的空间中摆放更多的服务器设备；但随之而来的供配电及制冷容量的瓶颈限制了服务器设备的进一步增加能耗问题的另一个表现是机房的能耗过高，这在新建机房服务器部署的初期表现得更为明显。用户通常把配电系统与精密空调系统一次性安装到位，而服务器设备在数据中心建成初期只部署了一部分。由于缺乏整体数据中心机房扩容性的前期规划，造成了整体机房冷量过高，能耗浪费的情况出现。在该种状况下，贸然关闭部分精密空调设备又可能造成局部过热的出现，因而对用户形成了解决方案的两难。能耗过高的另一种表现形式是机房冷量分布不均匀，这就是为什么我们进入许多数据中心机房会发现部分区域过冷，而同时部分区域过热的原因。

4.机房能耗问题被忽视

当数据中心过热发生时，用户才会从能耗配比的角度去寻求解决办法。即使这样，很多用户也选择增加精密空调设备来简单地达到制冷量提升。一方面这样做会导致走入了能耗问题的另一个表现形式(能耗过高)，同时，简单的精密空调设备的增加并不能有效地解决冷量分布不均匀的问题，有时可能会让情况变得更糟。

5.机房设备能耗比

首选，购服务器时除了注意处理器、硬盘与内存等的规格外，最容易忽视的就是电源供应器。电源供应器产品除了标注电力的功率外，很少会标示电源的转换率。设备一般使用的电力都是交流电，首先要将交流电转换成直流电后才能供给服务器内部各零组件使用。在这一过程中，就会损耗不少电力。以一个400W的电源供应器为例，如果该供应器的转换效率为70%，也就是说，如果有400W的交流电输入到电源供应器中，只有280W的电会转成直流电供服务器应用，可见足足浪费了120W的电力，所以在选购电源供应器时，必须注意转换率的问题，转换率越高的电源供应器越省电。